C++20 比较：关于不明确的反向运算符的警告

Question

考虑这个有效的 C++17 示例：

struct A {
   bool operator==(const A&);
};


int main() {
   return A{} == A{};
}

当compiled in clang with -std=c++20 it gives:

<source>:7:15: warning: ISO C++20 considers use of overloaded operator '==' (with operand types 'A' and 'A') to be ambiguous despite there being a unique best viable function [-Wambiguous-reversed-operator]

   return A{} == A{};

          ~~~ ^  ~~~

<source>:2:9: note: ambiguity is between a regular call to this operator and a call with the argument order reversed

   bool operator==(const A&);

这个警告是否意味着 C++20 不允许使用典型的比较运算符来比较两个相同类型的对象？什么是正确的选择？预计未来的草稿中情况会有所改变吗？

Answer 1

Does this warning mean that C++20 disallows using a typical comparison operator to compare two objects of the same type? What is the correct alternative? Is the situation expected to change in future drafts?

这实际上不是典型的比较运算符，它已经有点错误了 - 因为它只允许在一侧使用 const 对象（您的类型 A 不满足新的 equality_comparable 概念，即使没有任何语言变化）。

你必须这样写：

struct A {
   bool operator==(const A&) const;
//                          ^^^^^^
};

这是 C++20 的最终规则。

具体问题是，在 C++20 中，比较运算符添加了重写和反转候选的新概念。所以查找表达式 a == b 也将最终匹配像 b == a 这样的运算符。在典型情况下，这意味着您必须编写更少的运算符，因为我们知道相等性是可交换的。

但是如果你有一个常量不匹配，你最终会得到这两个候选者：

bool operator==(/* this*/ A&, A const&); // member function
bool operator==(A const&, /* this*/ A&); // reversed member function

有两个 A 类型的参数。第一个候选者在第一个参数中更好，第二个候选者在第二个参数中更好。两个候选人都不比另一个好，因此模棱两可。

Answer 2

重载决策的一般规则是每个参数类型必须分开至少与所选函数的参数类型接近于任何其他函数的参数类型:

struct A {A(int);};
void f(long,int);   // #1
void f(int,A);      // #2
void g() {f(0,0);}  // error: ambiguous

#2 第二个参数的更糟糕的转换并不能弥补第一个参数的 int→long 转换。

在 C++20 中，添加了各种重写规则以避免编写这么多完全相同的比较运算符重载。虽然手写的“反向候选”和相同的编译器生成的之间的微不足道的歧义由 tie-breaker 更喜欢实函数的规则处理，但这（再次）不足以弥补任何论点的更糟糕的转换。

根据公认的 (C++17) 实践仔细编写的比较运算符很少运行与此冲突，但是 有问题的 像这样的签名（具有不对称 const) 很可能会有问题（以新的方式）。希望发现的错误多于此扩展引起的错误。

C++20 比较：关于不明确的反向运算符的警告

C++20 comparison: warning about ambiguous reversed operator

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